Ю.В. Кривошеев – к.т.н., ст. науч. сотрудник, ПАО «Радиофизика» (Москва); 

преподаватель, Московский физико-технический институт (государственный университет) E-mail: krivosheev-yury@yandex.ru

А.В. Шишлов – к.т.н., начальник отдела, ПАО «Радиофизика» (Москва);  зам. зав. кафедрой, Московский физико-технический институт (государственный университет) E-mail: shishlov54@mail.ru

Ю.А. Сусеров – вед. инженер, ПАО «Радиофизика» (Москва)

E-mail: jscapex@online.ru

В.В. Денисенко – к.ф.-м.н., начальник отделения, ПАО «Радиофизика» (Москва);  зам. зав. кафедрой, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) E-mail: jscapex@online.ru

Рассмотрены результаты разработки высокоэффективного осесимметричного многомодового рупорного излучателя. Такие излучатели могут использоваться в качестве элементов фазированных антенных решеток (ФАР) с ограниченным сектором сканирования, в частности, для систем спутниковой связи или радиолокаторов. Описана процедура оптимизации геометрии рупора. Проведено сравнение результатов моделирования характеристик рупора с диаметром апертуры 4,5 длины волны с помощью двух программ численного моделирования, а также сравнение с результатами измерения экспериментального образца рупора. Приведен расчет характеристик ФАР на основе предложенного излучателя для спутника связи. Получены результаты, свидетельствующие об эффективности рассмотренного излучателя, а также о высокой точности моделирования и измерения.

1. Пономарев Л.И., Вечтомов В.А., Милосердов А.С. Бортовые цифровые многолучевые антенные решетки для систем спутниковой связи. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2016.
2. Кривошеев Ю.В., Шишлов А.В. Сравнение спутниковых антенн на основе КАИ и ФАР с рупорными излучателями // Радиотехника. 2017. № 4. С. 66−68.
3. Bhattacharyya A.K., Goyette G. A novel horn radiator with high aperture efficiency and low cross-polarization and applications in arrays and multibeam reflector antennas // IEEE Trans. Antennas Propagat. 2004. V. 52. P. 2850−2859.
4. US Patent 6,396,453. High Performance Multimode Horn. Amyotte E., Gimersky M., Liang A., Mok C., Pokuls R. 13 April 2001.
5. Deguchi H., Tsuji M., Shigesawa H. Multimode horn antenna with both high efficiency and low cross polarization // Electronics and Communications in Japan (Part I: Communications). 2003. V. 86. № 12. P. 36−43.
6. Bird T.S., Granet C. Optimization of profiles of rectangular horns for high efficiency // IEEE Trans. Antennas Propagat. 2007. V. 55. P. 2480−2488.
7. Chan K.K., Rao S.K. Design of high efficiency circular horn feeds for multibeam reflector applications // IEEE Trans. Antennas Propagat. 2008. V. 56. P. 253−258.
8. Krivosheev Yu.V., Shishlov A.V. High Efficiency horn with hexagonal aperture for antenna arrays // Proceedings of PIERS. St. Petersburg. 2017. P. 813.
9. Кривошеев Ю.В., Россельс Н.А., Черкасова Т.В., Шишлов А.В. Высокоэффективный рупорный излучатель для антенных решеток с гексагональной сеткой // Радиотехника. 2016. № 10. С. 32−37.
10. Скобелев С.П., Виленко И.Л., Сусеров Ю.А., Тоболев А.К., Шишлов А.В. Комбинированный подход к анализу осесимметричных рупорных антенн // Радиотехника. 2007. № 4. С. 82−90.
11. Shor N.Z. Minimization methods for non-differentiable functions // Springer-Verlag. New York. 1985.
12. Ben-Tal A., Teboulle M. A smooth technique for nondifferentiable optimization problems // In: Dolecki, S. (ed.) Optimization, Proc. of the Fifth French-German Conference (held in Castel-Novel 1988), Lecture Notes in Mathematics. № 1405. P. 1−11. Berlin: Springer-Verlag.
13. Цейтлин В.Б., Кинбер Б.Е. Измерение КНД рупорных антенн на близких расстояниях // Радиотехника и электроника. 1965. Т. 10. № 1. С. 14.
14. Newell A.C., Baird R.C., Wacker P.F. Accurate measurement of antenna gain and polarization at reduced distances by an extrapolation technique // IEEE Trans. of Antennas Propagat. 1973. V. AP-21. № 4. P. 418−431.